Jakie jest połączenie między grawitacją właściwą a gęstością?
Grawitacja właściwą i gęstość są związane z tym, że ciężkość właściwą jest stosunkiem opartym na standardowej gęstości stosowanej w nauce, z wodą jako gęstość podstawy dla cieczy i substancji stałych, a gazem powietrza lub wodoru jako gęstości podstawy dla gasów. Gęstość jest średnią zwartością substancji, mierzoną zwykle jako kilogramy na stopę sześcienną (lbs/ft 3 ) lub kilogramy na metr sześcienny (kg/m 3 ). Dzielenie gęstości znanej substancji przez gęstość odniesienia wody określa jej ciężar właściwy.
Przykład zależności między grawitacją właściwą a gęstością z ciałami stałymi można wykazać, patrząc na jakość elementu takiego jak złoto. Czyste złoto ma ciężar właściwy 19,33 i gęstość stałą w temperaturze pokojowej 68 ° Fahrenheita (20 ° Celsjusza) 19,30 gramów na centymetr sześcienny (g/cm 3 ). Powodem, dla którego te liczby wydają się tak podobne, jest punkt odniesienia wody w obliczaniu ciężaru właściwego, z gęstością wody w temperaturze pokojowejBędąc bardzo blisko 1 g/cm 3 . W rzeczywistości gęstość wody wynosi 0,99823 g/cm 3 , co powoduje nieco inne liczby ciężaru właściwego i gęstości stałych. Wyrażanie ciężaru właściwego złota w bardziej dokładnych terminach jako stosunek gęstości złota do gęstości wody wynosiłby 19,30 g/cm 3 podzielony przez 0,99823 g/cm 3 , aby wyrównać stosunek 19,33/1.
Wyrażenia ciężkości i gęstości właściwej z cieczami obejmują prawo Pascal, które stwierdza, że ciśnienie w ograniczonej, niezachwianej objętości płynu jest takie same. Rozważania ciśnienia są również uwzględnione za gęstość gasów przy użyciu idealnego prawa gazu, w celu uzyskania przybliżeń co do stanu gazu opartego na ciśnieniu, objętości i temperaturze. Przy wszystkich obliczeniach grawitacji właściwej gęstość odniesienia powietrza powinna być jedną atmosferą 14,7 funta/w 2 (101.3KPA).
Jedną z najbardziej oczywistych wartości obliczeń grawitacji i gęstości jest to, że stosunek natychmiast mówi, czy materiał zatopi się lub unosił w wodzie. Każda ciężar właściwy powyżej jednego jest bardziej gęsty niż woda, ale aluminium ma ciężar właściwy tylko 2,7 w temperaturze pokojowej w porównaniu z cięższymi metaliami, takimi jak złoto. Potencjalnie niebezpieczne gasy stosowane w przemyśle, takie jak Silane, które spontanicznie spalają w powietrzu, ma ciężar właściwy wynoszący 1,11. Wiedząc, że jest tylko nieco cięższy niż powietrze, pomaga w projektowaniu systemów tłumienia pożaru.
Tabele grawitacyjne i gęstości dla różnych chemikaliów mają szeroki zakres zastosowań. W gemologii powaga właściwej klejnotu próbki, znana również jako gęstość względna, jest porównywana z wysokiej jakości odniesieniem w celu ustalenia jej wartości. Takie wartości są również używane do określenia grubości skorupy jaj, aby sprawdzić, czy jaja są wystarczająco mocne, aby przetworzyć przez system marketingu żywności, aby określić siłę kompresji S.ropa w branży budowlanej oraz w branży naftowej w celu określenia zawartości energii naftowej.